A mindennapokban használt műanyag termékek nagy részét fröccsöntéssel készítik. A fröccsöntő szerszámok számos mozgó alkatrésszel rendelkező, meglehetősen összetett szerkezetek, amelyeket már évtizedek óta használnak. A műanyag fröccsöntéssel manapság már olyan iparágakat szolgálnak ki, mint az autóipar, orvostechnika, repülőgépipar, építőipar. Mindemellett pedig számos fogyasztási cikket, készüléket és csomagolást is ezzel a gyártási technológiával állítanak elő. A fröccsöntés elterjedésével a szerszámok, alkatrészek és a gyártási folyamat összetettsége az évek során drámaian megnőtt.
A komplexitás következtében ma már elengedhetetlen a szerszámgyártóknak, hogy egyetlen szoftveres megoldással támogassák munkájukat. A legjobb szerszámgyártókat ugyanis a gyors és precíz gyártási folyamat különbözteti meg a többi szerszámgyártótól. Egyetlen szerszám könnyen tartalmazhat több mint száz olyan komponenst – mint például a mag, formalapok, csúszkák -, amelyet külön-külön le kell gyártani. Ez a rengeteg alkatrész megköveteli, hogy rendelkezésre álljon egy hatékony eszköz a kezelésükhöz. A graphIT Kft. ebben nyújt partnereinek több mint 25 éve megoldásokat, immár 500+ ipari ügyfélnél napi használatban.
A nagyoló marási műveletek nagy részét a merevségből adódóan 3 tengelyes megmunkálásokkal végezzük. A nagyolási folyamatnak gyorsnak és hatékonynak kell lennie, a versenyelőny eléréshez a megmunkálási időt minimalizálni kell. Ugyanezen okokból, ahol lehetséges a simításhoz is a 3 tengely az előnyben részesített választás. Az adaptív marás az NX CAM szoftver nagysebességű megmunkálási módszere, amely akár 60 %-kal is lerövidítheti a nagyoló megmunkálási időt.
A modern szerszámgépek elterjedésével az 5 tengelyes megmunkálásokat is egyre gyakrabban használják. Nagyméretű fröccsöntő szerszámok megmunkálásánál 3+2 tengelyes stratégiát alkalmaznak, amely lehetővé teszi a rövidebb vágószerszámok használatát. A szerszámtengely eldöntése lehetőséget ad arra, hogy mélyebb helyeken tudjunk megmunkálni, mint a hagyományos 3 tengelyes módszerrel. A szimultán 5 tengelyes stratégiákat komplexebb geometriák esetén használják.
A szoftverkövetelmények általában mindkét stratégia esetén ugyanazok:
a szerszámpálya gyors számítása, következetes és kiszámítható kimenet, hibamentesség és felhasználóbarát környezet. A szerszámpályáknak hatékonyan kell futniuk a szerszámgépeken, azaz ne legyenek hirtelen irányváltások, ne legyenek rángatózó mozgások és ami a legfontosabb, a szerszámpálya ne haladjon át olyan helyeken az alkatrészen, ahol az nem szándékolt.
Marás
Az NX CAM 3, illetve 5 tengelyes Guiding Curve simító művelete által generált szerszámpályák vezérgörbék segítségével követik az alakzatok természetes geometriáját. Ezek a műveletek kiváló felületi érdességet eredményeznek, így nincs szükség további simító műveletekre.
Szikraforgácsolás
Rengeteg cég a mag megmunkálása során marási műveleteket végez a szikraforgácsolási (EDM) technológia helyett. Az EDM technológia ugyanis további lépéseket igényel a munkafolyamatban, mint például az elektródák tervezése és megmunkálása. Néhány szerszám esetében viszont elengedhetetlen az EDM eljárás alkalmazása. Ilyen esetekben szükség van egy hatékony szoftverre, amellyel gyorsan és könnyedén tudunk elektródákat tervezni. Az NX elektróda tervezés (Electrode Design) szakmodulja segítségével elektródákat hozhatunk létre, a bolygatási módot kiválaszthatjuk és beállíthatjuk, szikraközt definiálhatunk, valamint az elkészült elektródához automatikusan beállási dokumentációt, rajzot generálhatunk.
3D nyomtatás
Mivel a 3D nyomtatás egyre jobban elterjed a feldolgozóiparban is, a cégek egyre több pénzt fektetnek olyan berendezésekbe, amelyek lehetővé teszik a nyersanyag nyomtatását. Ez a technológia lehetővé teszi olyan hűtőcsatornák tervezését, amely végeredményben a szerszám hatékonyságát növeli. A 3D nyomtatás használatával ugyan nem szűnik meg teljes mértékben a marási folyamat, azonban az jelentősen leredukálható. A nagyoló műveletek akár teljesen kiiktathatók, amennyiben a komponensek kialakítása ezt lehetővé teszi. Az NX additív gyártási (Additive Manufacturing) modulja már jó ideje támogatja a 3D nyomtatott termékek elkészítését.
Huzalszikra
A huzalszikra forgácsolás egy szintén gyakran használt gyártási módszer, különösen a különböző alakú kilökő csap furatok kialakítása során. A szoftverkövetelmények ennél a gyártási technológiánál is a megbízhatóság, minőség és az egyszerű használat. Az NX-ben számos, egyszerűen használható huzalszikra forgácsolási művelet található.
Alaksajátosság alapú megmunkálás
Az NX-ben található alaksajátosság alapú megmunkálásból (FBM – Feature Based Machining) eredő automatizálásnak köszönhetően a szerszámlapok megmunkálásának programozási ideje akár 90 %-kal is csökkenthető. Az NX FBM megoldásairól itt írtunk bővebben.
Amikor el kell dönteni milyen szoftvert/szoftvereket használjunk, a programozók számára a használhatóság kritikus fontosságú. Ha egy kicsit magasabb szintről nézzük, akkor a képzés és a karbantartás is olyan témák, amelyet mindenképpen figyelembe kell venni a döntés meghozatalakor. Annak ellenére, hogy a programozási folyamat eltér az egyes gyártási technológiák esetében, az alkalmazottakat könnyebb kiképezni egyetlen szoftver használatára, mint több különbözőre. Az egy szoftveres megoldás továbbá sokkal könnyebben karbantartható.
A Siemens NX rendszere olyan integrált megoldás, amely lehetővég teszi a szerszámgyártók számára, hogy az összes komponens megmunkálásának programozását egy szoftverrel készítsék el. Ez magában foglalja az NC programozási képességek széles skáláját, a posztprocesszálást és a szerszámgép szimulációt is. Számos gyártó támaszkodik az NX automatizált programozási képességeire 2,5 tengelyes megmunkálásokhoz, nagy sebességű 3 tengelyes marási stratégiákhoz és huzalszikra forgácsoláshoz.
A témakörben graphIT Kft. NX csapatával több webinárt is tartottunk amit az alábbi helyen lehet visszanézni.
A fröccsöntő szerszámok tervezéséről szóló webinárunkról alább látható egy rövid összefoglaló:
Az NXCAM-es témakörben pedig a bloggunk további oldalai nyújthatnak nagyobb betekintést: https://digitalisiker.com/category/nx-cam/
